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工学材料科学与工程
问答题①按晶体的刚球模型，若球的直径不变，当Fe从fcc转变为bcc时，计算其体积膨胀为多少?②经X射线衍射测定，在912℃时，α-Fe的a=0.2892nm，γ-Fe的a=0.3633nm，计算从γ-Fe转变为α-Fe时，其体积膨胀为多少?与①相比，说明其产生差别的原因。
问答题Al2O3-ZrO2系相图如右图所示，成分为ω(ZrO2)=42.6%的陶瓷材料。试求：(a)材料平衡凝固后共晶组织中两相的相对重量；(b)共晶组织中Al、Zr和O各自的质量分数；(c)ω(ZrO2)=42.6%对应的摩尔分数。(相对原子质量：Al为27；Zr为91；O为16)
问答题临界晶核的物理意义是什么？形成临界晶核的充分条件是什么？
问答题计算下列化合物中阳离子的配位数 MgO Cr2O3 CaF2 K2O r(Mg2+)=0.078nm r(O2-)=0.132nm r(Cr3+)=0.064nm r(Ca2+)=0.106nm r(F-)=0.133nm r(K+)=0.132nm
问答题绘出面心立方点阵中(110)晶面的原子平面图。在该图中标出晶向和晶面(指晶面在(110)晶面上的垂直投影线)。
问答题请简述回复的机制及其驱动力。
问答题简述纯金属晶体长大的机制及其与固/液界面微观结构的关系。
问答题写出：①点缺陷的平衡浓度表达式；②扩散系数与温度关系的表达式，并指出每个参量所表达的物理意义。
问答题试计算面心立方晶体中(100)、(110)、(111)各面的致密度，并指出哪个面为密排面。
问答题一根足够长的共析钢棒在800℃于强脱碳气氛中从一端脱碳一段时间后，试画出沿长度方向碳浓度分布曲线及组织示意图。
问答题在位错发生滑移时，请分析刃位错、螺位错和混合位错的位错线l与柏氏矢量b、外加切应力τ与柏氏矢量b、外加切应力τ与位错线l之间的夹角关系，及位错线运动方向。
位错类型
b与l
τ与b
τ与l
位错线运动方向
刃位错
螺位错
混合位错
问答题晶粒生长
问答题分别写出图3-1所示5种晶体结构所属的布拉维点阵类型。
问答题1．Cu-Cd-Ag三元合金液相面投影图如图所示。写出图中O点合金的成分，并估计它的熔点；分别写出图中a、b、c点成分的液相所参与的四相恒温反应的名称及反应式；写出该三元系中铸造性能最好的合金的成分及熔点。2．Cd-Ag-Zn三元合金相图的400℃等温截面图如图所示。写出图中F点和G点成分的合金的平衡相，并计算相组成物的质量分数(用字母列式表示)。
问答题从材料组织结构对性能影响的角度，定性分析比较金属材料、陶瓷材料、高分子材料在力学性能方面的差异。
问答题晶体结构 1．(以面心立方晶胞为例)描述晶体结构(晶胞)特征的常用参数有哪些？ 2．在体心立方晶胞中画出一个最密排方向并标明晶向指数；再画出过该方向的两个不同的低指数(简单)晶面，写出对应的晶面指数。这两个面和与其平行的密排方向构成什么关系？
问答题何为上坡扩散?形成上坡扩散的热力学条件是什么?
问答题为什么在立方晶系中存在原始格子、面心格子和体心格子，而没有底心格子存在?
问答题已知纯钛有两种同素异构体：低温稳定的密排六方结构α-Ti和高温稳定的体心立方结构β-Ti，其同素异构转变温度为882.5℃。计算纯钛在室温(20℃)和900℃时晶体中(112)和(001)的晶面间距(已知=0.3307nm)。
问答题试描述位错增殖的双交滑移机制。如果进行双交滑移的那段螺型位错长度为100nm，而位错的伯氏矢量为0.2nm，试求实现位错增殖所必需的剪应力(G=40GPa)。